CN101141643A - 发送设备和接收设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发送设备，用于发送给其添加了伴随信息的节目信息，其中该节目信息和该伴随信息适于发送。该发送设备包括：检测部分，用于检测该伴随信息；分离部分，用于将该伴随信息与该节目信息相分离。该发送设备还包括：信号处理部分，用于对分离的伴随信息和节目信息分别进行压缩和解码，随后分别对该伴随信息和该节目信息进行分组化；以及用于通信的局域网接口。遵循单独的数据格式而发送该伴随信息和该节目信息。

Description

发送设备和接收设备
对相关申请的交叉引用
本发明包含与于2006年9月5日提交至日本专利局的日本专利申请JP 2006-240872相关的主题，通过引用而将其全部内容合并于此。
技术领域
本发明涉及发送设备和接收设备。更具体地，本发明涉及可用于信息接收和传送***的发送设备和接收设备，在该***中用户可通过使用在除了外部视频设备等所安装的位置之外的任意位置上安装的电视接收器、或在用户已前往的位置上安装的电视接收器，来观看来自外部视频设备等的图像信息、并收听来自外部视频设备的音频信息。
背景技术
日本专利申请公开第2005-39781号已公开了这样的视听***(信息接收和传送***)，其可用于：通过用户将具有显示装置的终端携带至该用户已前往的位置、并控制在他或她的家中安装的视频设备等，经由网络信道(如因特网)，实时地观看并收听通过电视调谐器接收到的广播节目。
作为终端，除了特殊监视器之外，还使用了例如笔记本计算机的个人计算机(PC)、以及例如PlayStation Portable(PSP)(商标)的游戏机等。作为视频设备，除了电视调谐器之外，还使用了数字多用盘(DVD)播放器、视频带记录器(VTR)、机顶盒(STB)等。通过在室内安装的发送设备来控制这些外部视频设备。
通过因特网使用已被携带至用户已前往的位置(他或她的新的约会位置、或者他或她现在所处的位置，其在下文中被称为“途中(on-the-road)”)的终端而访问此发送设备允许控制发送设备自身、以及/或者控制任意外部视频设备。这允许用户在他或她的途中，通过控制DVD播放器等，而欣赏在DVD上记录的节目。这还允许用户通过控制发送设备中内置的调谐器、并将调谐的信道的广播节目发送到他或她的途中，而在他或她的途中实时地欣赏通过调谐器而调谐的信道的广播节目。
在各种节目信息之中，存在包含控制信息(例如，与节目信息相关的伴随信息)的任意节目信息。作为伴随信息，主要使用与复制保护信号以及用于检测要被宽屏(wide)显示的图像的信号检测相关的信息。
对于构成信息接收和传送***的终端来说，可能不需要被添加到节目信息的伴随信息。这是因为，基于伴随信息而在终端中控制图像缺乏其必要性。
例如，终端的显示装置不具有这样宽的屏幕，使得即使该终端接收到宽显示屏检测信号，也无必要基于此检测信号来改变其显示图像屏幕。因而，在上面提及的信息接收和传送***中，在发送设备上删除伴随信息，使得未能将伴随信息发送到终端侧。
尽管假定终端位于除了安装发送设备的位置之外的位置，例如，外部视频设备和发送设备被安装在用户房屋的第一层、而在其第二层使用该终端，但是，即使在该情况中，也不将伴随信息发送到该终端装置。
发明内容
顺便提及，作为信息接收和传送***的实施例，安装在用户的家中、或他或她的途中的电视接收器可用作图像显示装置，而不使用具有显示装置的终端。
这是因为，如果考虑其便利性以维持其良好的便携性，则这样的终端的显示装置可具有本质上较小的显示尺寸。该显示装置具有较小的显示尺寸，导致有时会不够真实地显示图像，由此使其不能给用户带来良好的满意感。在安装了电视接收器的情况下，其在大多数情况下被提供有具有比终端的显示尺寸大的显示尺寸的显示装置，以便可消除这样的不利。
由此，如果安装在用户的途中的电视接收器用作图像显示装置，则可提供充当节目信息的转发设备的接收设备来取代该终端。在发送设备和用户家中的电视接收器之间、或在局域网(LAN)和他或她的途中的电视接收器之间提供该接收设备。
因而，优选地，这样的接收设备具有任意信号转换处理功能，以便对从发送设备接收的信息(压缩的数字信号)进行解码，并将其恢复为原始电视信号(例如，包括图像信号和音频信号的模拟电视信号)。如果将在接收设备的输出处获取的模拟电视信号提供到所安装的电视接收器的输入端子，则用户可欣赏在其舒适的显示屏上显示的图像。
然而，在可将这样的接收设备应用于信息接收和传送***的情况下，发送设备仅发送除了伴随信息之外的节目信息。如果是这样，则接收设备输出实质上被删除了伴随信息的电视信号。因而，即使在节目信息原始包含用于复制保护的任意伴随信息时，另一人也可通过使用接收设备的输出信号来复制输出信号。
为了防止它，发送设备可将伴随信息与节目信息一起发送到接收设备。然而，当传送正在传送的图像信息等时，仅传送图像信息(与有效像素相关)，以便减小其传输量，而不传送在消隐时间周期期间的任何信息。如果传送通常在消隐时间周期期间被添加到图像信号的伴随信息，则其整个传输量会增大可观的程度。
由此，期望提供这样的发送设备和接收设备，其可在不增大其传输量的情况下传送伴随信息。
根据本发明的实施例，提供了一种发送设备，其发送被添加了伴随信息的节目信息，并且，该节目信息和该伴随信息适于发送。该发送设备包含：检测部分，其检测伴随信息；分离部分，其将伴随信息与节目信息分离。该发送设备还包含：信号处理部分，其对分离的伴随信息和节目信息分别进行压缩并编码，并随后分别对伴随信息和节目信息进行分组化；以及用于通信的局域网接口。遵循单独的数据格式而发送伴随信息和节目信息。
根据本发明的实施例的此发送设备可用于信息接收和传送***。此信息接收和传送***包含发送设备、以及访问发送设备的接收设备。将接收设备所接收到的信息显示在充当图像显示装置的现有的电视接收器上。如果发送设备被安装在用户的房屋的第一层中，则将电视接收器和接收设备分别安装在用户房屋的第一层的另一个房间、或其另一层中，以便在电视接收器和接收设备与发送设备隔开的情况下在它们之间接收或传送信息。
发送设备通过任意有线或无线通信而连接到接收设备。通过遵循IEEE802.3标准的有线LAN、或遵循IEEE802.11 a/b/g标准的无线LAN而执行该通信。存在两个例子，即：发送设备通过无线LAN连接到接收设备；以及发送设备通过有线LAN连接到接收设备，其中，通过将连接到发送设备的路由器通过LAN线缆与接收设备连接，而构造该有线LAN。因而，如后所述，发送设备和接收设备中的每一个被提供有LAN接口。
从任一接收设备接收到的控制信号控制发送设备。遥控器控制每个接收设备。用户选择在每个电视接收器的屏幕上显示的任意项，以控制任意信息。每个接收设备存储用于与要显示在电视接收器的屏幕上的项目的内容等相关的显示控制的任意软件。遥控信号控制软件的选择，显示的项目(菜单呈现)等。
发送设备包括电视调谐器、以及用于外部视频设备的输入端子。输入端子与诸如DVD播放器、VTR、STB的外部视频设备连接。
发送设备接收包括图像信息和音频信息的节目信息，并将其转换(编码)为具有适于发送的格式的发送信息。例如，发送设备根据MPEG标准而压缩并编码节目信息，并且，随后，加密被压缩和编码的节目信息，以便可对加密的节目信息进行分组化并将其发送。通过有线或无线通信而发送分组化的信息。
如果来自外部视频设备的节目信息包含用来控制节目信息的任意伴随信息，则同时执行其信息处理。该伴随信息涉及复制保护信息，如作为复制控制信息的复制生成管理***(CGMS)等。
将伴随信息与节目信息分离，并对其进行处理。如果节目信息具有纠错功能，则即使在出现错误时，也可能暂时干扰图像。为了使其返回正常，根据OSI参考模型的用户数据报协议/因特网协议(UDP/IP)所规定的协议，来对节目信息进行编码。另一方面，在考虑到错误的情况下，根据传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)所规定的协议，来对伴随信息进行编码。这是因为，如果在传送的过程中出现任何错误，则接收设备不能适当地控制节目信息。
在添加伴随信息的所有时间周期内，不传送伴随信息，而仅在添加伴随信息的时间周期的最先和最后处传送伴随信息及其相关的信息。换句话说，在正在压缩信息时传送伴随信息。对指示伴随信息的种类的信息、以及指示伴随信息开头和结尾的信息进行编码。这允许可观地减小要传送的信息量。伴随信息的传送形式(模式)不限于此，而是可使用间断形式，例如，使得在每一个设置间隔传送伴随信息。
通过本发明的发送设备的实施例，如果节目信息包含伴随信息，则与对节目信息编码相分离地，对伴随信息及其相关的信息进行编码，并且，压缩并传送这样的信息。
根据本发明的发送设备的实施例，有可能连同节目信息一起、发送与节目信息相关的伴随信息，并且，压缩所传送的伴随信息的量。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种接收设备。该接收设备包含：用于通信的局域网接口；信号处理装置，在通过局域网接口接收的信息中，对节目信息和伴随信息分离地进行解码；编码装置，其对解码的节目信息进行编码，以重构添加了同步信号的节目信息；伴随信息生成装置，其根据解码的伴随信息而生成原始的伴随信息；信号合成装置，其将所生成的伴随信息合成到节目信息；以及输出端子，其输出节目信息。
在本发明的上面的另一个实施例中，根据该接收设备，执行发送设备中的任何相反的信号处理，由此恢复节目信息等。将图像信息重构为与复合信号、或遵循任意电视信号格式的分离信号相关的信息。如果节目信息包含任意伴随信息，则通过输出端子而输出伴随信息，其中，将伴随信息同步(重叠)到复合信号等。
这允许确定地再现伴随信息，使得即使在使用再现的复合信号等时，也可基于伴随信息而适当地控制节目。
由于通过输出端子得到的信号为复合信号、或分离信号，所以，还有可能在将信号提供到电视接收器时，立即显示图像和发出声音。
如果接收设备通过例如因特网的网络电路接收这样的节目信息，则在接收设备将信号从接收设备提供到电视接收器时，用户有可能在他或她的途中欣赏到任意广播节目等。
此说明书的总结部分具体地指出、并直接要求了本发明的主题。然而，通过参照附图(其中，相同的附图标记表示相同的元件)而阅读说明书的其余部分，本领域的技术人员将最佳地理解本发明的组织和操作方法、以及其进一步的优点和目的。
附图说明
图1为用于示出可应用根据本发明的实施例的发送和接收设备的信息接收和传送***的实施例的示意图；
图2为用于图解控制接收设备等的手动操作按钮的例子的遥控器的平面图；
图3为用于示出可应用根据本发明的实施例的发送和接收设备的信息接收和传送***的另一个实施例的示意图；
图4为用于示出根据本发明的发送设备的实施例的基本部分的示意图；
图5为用于示出根据本发明的接收设备的实施例的基本部分的示意图；
图6为用于示出在接收设备和发送设备之间的通信方法的流程图；
图7为用于图解与途中区域模式相关的所显示的电视屏幕的实施例的图；以及
图8为用于示出对伴随信息的确定处理的例子的流程图。
具体实施方式
下面将通过参照附图来描述根据本发明的发送设备和接收设备的优选实施例。
(信息接收和传送***)
此发明可应用于信息接收和传送***。如图1所示，信息接收和传送***包含信息发送设备(下文中，称为“发送设备”或“多个发送设备”)20、以及信息接收设备(下文中，称为“接收设备”或“多个接收设备”)50。充当图像显示装置的每个现有的电视接收器60显示对应的接收设备50所接收的信息。当发送设备20被安装在用户的房屋的第一层中时，电视接收器60和接收设备50分别被安装在用户房屋的第一层的另一个房间、或其另一层中，以便在电视接收器60和接收设备50与发送设备20隔开时在它们之间接收或传送信息。
发送设备20通过任意有线或无线通信而连接到接收设备50。通过遵循IEEE802.3标准的有线LAN、或遵循IEEE802.11 a/b/g标准的无线LAN而执行该通信。图1示出了这样的例子，其中，发送设备20通过无线LAN La连接到接收设备50；以及这样的例子，其中，发送设备20通过有线LAN连接到接收设备50，其中，通过将连接到发送设备20的路由器80通过LAN线缆Lb与接收设备连接，而构造该有线LAN。因而，如后所述，发送设备20和接收设备50中的每一个被提供有LAN接口。
从任一接收设备50接收到的控制信号控制发送设备20。遥控器90控制每个接收设备50。用户选择在每个电视接收器60的屏幕上显示的任意项，以控制任意信息。每个接收设备50存储用于与要显示在电视接收器60的屏幕上的项目的内容等相关的显示控制的任意软件。遥控信号控制软件的选择，显示的项目(菜单呈现)等。
在发送设备20中内置将在后面描述的电视调谐器。外部天线22接收电视信号(例如，地面模拟电视信号)，并且，随后，内置的电视调谐器接收电视信号。由此，从接收设备50接收的信道选择信号使电视调谐器能够选择信道。因而，遥控器90控制信道选择。
发送设备20还被提供有外部输入端子26。视频设备(外部视频设备)27连接到外部输入端子26。外部视频设备27包含DVD播放器、VTR、以及STB。图1示出了使用DVD播放器作为外部视频设备27的情况。通过发送设备20，由任意接收设备50控制DVD的再现等。尽管图1中已图解了一个外部输入端子，但外部输入端子的数目是可选的，以便可通过其接收多个视频输入。为了使发送设备20控制DVD播放器，将用于发出控制信号(遥控信号)的装置控制元件44设置在DVD播放器中的光检测器(photodetector)附近。
发送设备20将包括图像信息和音频信息的节目信息转换为具有适于发送的格式的发送信息。例如，基于MPEG格式而压缩并编码包括图像信息和音频信息的节目信息，并且，随后，对其基本流(elementary stream，ES)进行加密和分组化，以便发送。通过有线或无线通信来发送分组信息。在无线通信中，对其进行两次加密，这与有线通信不同。这是因为，该信息被高度隐藏。基于数据加密标准(DES)、高级加密标准(AES)、有线等效保密(WEP)标准或任意其它加密标准，而执行该加密。
在发送设备20和任意接收设备50之间建立了任意通信之后，发送设备20将分组信息发送到接收设备50。接收设备50接收分组信息，并对其进行解码，以生成电视信号。为了生成电视信号，将在后面描述的MPEG解码器展开并解码它。在多段解码的信息之中，将音频信息转换为模拟音频信号，随后，将该模拟音频信号提供到接收设备50的输出端子。
根据适当的电视格式而进一步对解码的图像信息进行编码，并将其重构为包括同步信号的NTSC格式或PAL格式的电视信号，将其提供到接收设备50的输出端子。
如果从发送设备20发送的发送信息包含图像信息、以及用于控制图像信息的伴随信息，则同时发送其处理信息。该伴随信息指示复制保护信息，如作为复制控制信息的复制生成管理***(CGMS)和Macrovision信息等。
当接收设备连同节目信息一起接收到这样的伴随信息时，对该伴随信息进行解密，并将其变回被***和添加到节目信号中的原始的伴随信息。通常，将这种伴随信息段在电视信号的垂直消隐时间周期(即，垂直消隐时间周期内的预定水平周期)内***到电视信号中。
作为电视信号，输出复合信号和分离信号两者。接收设备50具有用于复合信号的输出端子(图像和音频端子)、以及用于分离信号的输出端子(所谓的S端子)。如果在接收设备50接收到的电视信号包含任意伴随信息，则连同被添加和***到电视信号中的伴随信息一起，从接收设备50的输出端子输出电视信号(复合信号和分离信号)。这是因为，当诸如VTR和DVD记录器的复制装置连接到输出端子、并执行任意复制时，可根据伴随信息而执行任意复制控制等。
接收设备50的输出端子中的每一个均通过特殊线缆61而连接到电视接收器60。这允许将来自遥控器90的控制信息和所接收的图像显示在电视接收器60的屏幕上。
如图1所示，路由器80通过调制解调器82而与网络电路(因特网)84连接。调制解调器82包含在其使用环境(如用于非对称数字用户环路(ADSL)、或综合业务数字网络(ISDN))下可选择性使用的任意调制解调器，以及用于光纤的调制解调器。
借助如图1所示的信息接收和传送***，用户可通过操纵遥控器90而访问未示出的网络服务器，该网络服务器通过任意接收设备50和发送设备20而连接到因特网84。电视接收器60获取与网络服务器中的网页相关的任意信息，并显示它。
此外，信息接收和传送***10可接收并传送任意信息。例如，电视接收器60在其屏幕上显示软件键盘，以由此写邮件、并访问未示出的邮件服务器，从而向邮件服务器发送邮件。当接收到邮件时，电视接收器60还在其屏幕上显示其内容。
根据信息接收和传送***10，有可能通过使用被安装在除了安装发送设备20的房间之外的房间中的电视接收器60，而实时地观看和收听在发送设备20上接收的任意广播节目。还有可能通过访问网页而获取各种多条信息。
(遥控器)
图2图解了实现上述处理的遥控器90的例子。在遥控器主体91上，存在控制电视接收器自身的电源、音量等的手动操作按钮组92、以及控制任意接收设备50和通过接收设备50的发送设备20等的手动操作按钮组93。上面示出了箭头的光标键、以及确定按钮95位于主体91中间之下。遥控器90使用红外线(IR)来发送遥控信号。
在手动操作按钮组92中，存在控制电视接收器60的电源被设置为开或关的电源开关按钮。输入切换按钮是在切换电视接收器60的输入时使用的按钮。通过使用加和减按钮来调节音量。按压静音按钮允许暂时静音。
在手动操作按钮组93中，输入切换按钮是控制发送设备20中的输入选择部分的按钮，而屏幕显示按钮是通过条形表示而将当前的接收设备50的操作状态和/或外部视频设备27的操作状态显示在电视接收器60的屏幕的上部的按钮。设置按钮是在电视接收器60显示设置屏幕时使用的按钮。屏幕遥控按钮是当通过使用光标键而在电视接收器60的屏幕上显示选择项目时使用的按钮。
按压选项按钮允许执行与发送设备20的电路连接处理。连同光标键一起按压选项按钮还允许执行与在发送设备20侧的电视接收器60和/或DVD相关的图像和音频的调节处理。光标遥控按钮是用于连接到发送设备20的外部视频设备27的、在直接选择在电视接收器60上显示的菜单屏幕时使用的按钮。返回按钮是在将页面屏幕返回到先前的屏幕时使用的按钮。
将用于指示发送设备20与接收设备50的连接状态的未示出的图标显示在电视接收器60的屏幕上。此图标指示通过无线LAN的电路连接状态(连接或未连接)、通过有线LAN的电路连接状态(连接或未连接)、以及发送设备20与接收设备50的连接状态。
图3示出了可应用本发明的信息接收和传送***100的另一个实施例。在这样的情况下使用信息接收和传送***100，其中，用户前往除了他或她的家之外的位置，即，在诸如他或她的新的约会位置、或者他或她现在所处的位置的途中区域，并且，他或她与被安装在他或她的家中的网络连接的设备通信。应注意，图3中示出的相同的附图标记表示图1中示出的相同的元件，将省略其详细描述。
下面，为了行文方便，将分别描述图3中示出的家区域120和途中区域130。家区域120包含发送设备20、连接到发送设备20的外部视频设备27、路由器80、以及调制解调器82，其中路由器80和调制解调器82连接因特网84。家区域120还可包含多个接收设备50和多个电视接收器60。
途中区域130包含用于连接因特网84的调制解调器140、用于连接调制解调器140的用于LAN的路由器150、以及电视接收器60。如图3所示，途中区域130还可包含多个接收设备50和多个电视接收器60。如果用户通过使用电视接收器60来欣赏节目，则单个接收设备或多个接收设备50通过LAN连接到充当接入点的路由器150、以及每个电视接收器60。如图3所示，这样的LAN包括：有线LAN，其中，路由器150和接收设备50通过LAN线缆Lc而彼此连接；以及无线LAN，其中，路由器150和接收设备50通过无线LAN Ld而彼此连接。
用户在途中区域130启动任意接收设备50。接收设备50通过因特网84访问被安装在家区域120中的发送设备20，并且，随后，发送设备20建立其与接收设备50的通信。之后，用户选择例如图像的发送介质。例如，控制在发送设备20中内置的调谐器。发送设备20将现在正在广播的任意广播节目信息(调谐器已选择了有关其的信道)通过因特网84而发送到接收设备50。由此，用户可通过利用被安装在途中区域130中的接收设备50，实时地观看并收听现在正在广播的广播节目。
当用户还使用被安装在途中区域130中的接收设备50来控制例如被安装在家区域120中的DVD播放器的外部视频设备27时，用户可观看并收听通过DVD播放器再现的DVD的节目。用户还可访问连接到因特网84的网络服务器，以写邮件、或通过其发送或接收任意信息。
应注意，尽管被安装在、或被携带到途中区域130中的接收设备50可与被安装在家区域120中的接收设备50相同、或分离，但将接收设备50初始设置为使得：即使用户携带与被安装在家区域120中的接收设备50分离的接收设备50，其也可访问发送设备20。
(发送设备)
图4示出了根据本发明的实施例的发送设备20的实施例的配置。发送设备20包含：接收部分20A，其接收包括图像和音频信息的节目信息；信号处理部分20B，其将所接收的节目信息转换为具有适于发送的格式的数据；LAN接口部分20C；以及控制部分20D，其分别控制接收部分20A、信号处理部分20B、LAN接口部分20C、以及外部视频设备27。
在接收部分20A中，将例如在天线22上接收的地面模拟电视信号的电视信号通过发送设备20的输入端子23而提供到调谐器24。调谐器选择用于期望的广播站的信道。将所选信道的广播节目提供到信号切换单元(SW)25。
外部视频设备27连接到发送设备20的另一个输入端子26。外部视频设备27包含DVD播放器或记录器、VTR、以及STB。在图4中示出的情况下，DVD播放器或记录器作为外部视频设备27而连接到输入端子26。将从由DVD播放器或记录器再现的DVD获取的、包括图像信息和音频信息的节目信息通过输入端子26而提供到音频-视频(AV)输入和分离单元28，以便将其分离为其节目信息部分(如果这是图像信号，则为其有效像素部分)、以及其消隐部分。
将节目信息部分提供到信号切换单元25。将消隐部分提供到模数(A/D)转换部分29，其中，将其转换为数字信号。随后，将转换的数字信号提供到控制部分20D。消隐部分包括与水平消隐时间周期和垂直消隐时间周期两者均相关的信息。
由此，在AV输入和分离单元28中，将消隐部分与节目信息部分分离。这是因为，在从DVD输出的任意节目信息中，可将用于控制图像信息等的任意伴随信息***并添加到其消隐时间周期。如果对其添加伴随信息，则可利用与任何其它信息分离的此伴随信息而执行任意信号处理。
这样的伴随信息包括复制保护信息、以及用于切换显示图像大小的与宽屏检测信号相关的信息。复制保护信息涉及指示能够复制(写入)、写入一次、或禁止复制再现的信息的信息。复制保护信息包括作为复制管理信息的复制保护管理***(CGMS)、以及Macrovision信息。
信号切换单元25在电视信号和上面的节目信息部分之间切换。随后，将所选的一个(下文中，称为“所选信息”)提供到信号处理部分20B。在控制部分20D的控制下，信号处理部分20B将所选信息转换为适于传送的信号格式(数据格式)。在此实施例中，信号处理部分20B执行信号处理，以便根据MPEG-2标准或MPEG-4标准压缩数据。因而，信号处理部分20B充当MPEG编码器。
信号处理部分20B包含信息压缩和编码部分31、加密部分32、以及分组生成部分33。信息压缩和编码部分31基于MPEG标准，对上述所选信息执行任意数字转换和任意压缩和编码处理，以生成图像和音频基本流(ES)。
接下来，加密部分32对这些图像和音频基本流进行加密。这样的加密包括上述DES、AES、以及WEP。在有线LAN的情况下，采用DES和AES中的任一个，而在通过无线LAN通信的情况下，在考虑任何机密性的情况下，采用双重加密，使得基于AES执行加密，并随后基于WEP再执行加密。由此，依赖于通过有线LAN通信还是通过无线LAN通信，在加密部分32中选择加密。
将由此加密的图像和音频基本流提供到分组生成部分33，其中，根据预定协议而执行任意分组生成处理。
其中如图3所示的在家区域120中安装并使用接收设备50的分组生成处理(下文中，称为“家区域模式”)与其中安装并使用接收设备50的途中区域130中的分组生成处理(下文中，称为“途中区域模式”)不同。
在家区域模式中，作为具有OSI参考模型的用户数据报协议/因特网协议(UDP/IP)规定的格式的分组，而生成通过使用多个分组化的基本流(PES)而生成的节目流PS(MPEG-PS)。因为在低出错环境(在用户的家中)下使用接收设备50，所以，生成该节目流PS。此刻，确保其传输速率为高比特率(大约10Mbps)。
在途中区域模式中，作为具有OSI参考模型的实时传输协议/因特网协议(RTP/IP)规定的格式的分组，而生成通过使用多个分组化的基本流(PES)而生成的传输流TS(MPEG-TS)。因为在出错环境下使用接收设备50，所以，生成该传输流TS。此刻，确保其传输速率为大约300至500kbps，使其在任意因特网环境下不同。
当接收设备50加电时，接收设备50检查作为网络连接的设备的识别的发送设备20是否处于可与接收设备50通信的LAN内。如果识别的发送设备20处于此LAN内，则接收设备50确定可基于家区域模式而执行其信号处理，并指示发送设备20执行基于家区域模式的任意信号处理。
如在途中区域中使用接收设备50的情况中那样，如果识别的发送设备20处于LAN(途中区域中的LAN)之外，则接收设备50确定可基于途中区域模式而执行其信号处理，并指示发送设备20基于途中区域模式执行任意信号处理。基于与任意模式下的信号处理相关的指令，而进行上述信号处理。
除了上述所选信息之外，分组生成部分33还对伴随信息进行分组化。例如，如果所选信息包括伴随信息，则还对此伴随信息进行分组化并传送。
如果所选信息包括伴随信息，则编码信息生成部分34在添加伴随信息时对伴随信息进行编码。在基于可应用于上述信息接收和传送***的格式而执行了任意格式处理之后，在分组生成部分33中对编码的伴随信息进行分组化。作为具有由传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)规定的格式的分组，而生成伴随信息分组，使得如果在传送信道中出现错误，则可处理该错误。
编码信息生成部分34仅在两个时刻生成编码的伴随信息，所述两个时间即：添加伴随信息的第一个消隐时间周期中的水平扫描周期、以及添加伴随信息的最后一个消隐时间周期中的水平扫描周期。这是因为：由于在添加伴随信息的时间周期内传送相同的信息，所以，减小了信息量。
在添加伴随信息的全部时间周期内不传送伴随信息，而是仅在添加伴随信息的时间周期的最先和最后处传送伴随信息及其相关的信息。换句话说，在正在压缩伴随信息的情况下传送该伴随信息。对指示伴随信息的种类的信息和指示伴随信息的开头和结尾的信息进行编码。这允许可观地减小要传送的信息量。伴随信息的传送形式(模式)不限于此，而是可使用间断形式，例如，使得在每一个设置间隔传送伴随信息。
LAN接口部分20C包含用于有线LAN的接口35、以及用于无线LAN的接口36。LAN连接器35a与用于有线LAN的接口35的输入连接，并且，控制部分20D与用于有线LAN的接口35连接的输出连接。用于接收和传送信号的天线元件37与用于无线LAN的接口36的输入连接。控制部分20D与用于无线LAN的接口36的输出连接。具有连接器46a的用于路由器的接口46与构成控制部分20D的内部总线40a连接。当然，用于路由器的接口46还可用作用于有线LAN的接口35。在此实施例中，上述接口35、36由遵循IEEE802.3标准、或IEEE802.11 a/b/g标准的LAN接口构成。
LAN接口部分20C与接收设备50通信，并且，基于所接收的信息，控制发送设备20、并将发送设备20与因特网84连接，并且，还控制外部视频设备27。
控制部分20D包含：控制装置40，用于控制整个发送设备20，诸如中央处理单元(CPU)；存储器控制器41，与内部总线40a连接；以及存储器42，其通过存储器控制器41而连接到内部总线40a。存储器42由存储各种处理程序的只读存储器(ROM)、以及充当工作区的随机存取存储器(RAM)构成。控制部分20D还包含遥控光接收单元45，其从遥控器90接收光。控制部分20D从遥控光接收单元45接收光。
控制部分20D生成用于构成接收部分20A的调谐器24和信号切换单元25的控制信号，并向AV输入和分离单元28提供分离信号，以将来自外部视频设备27的信号分离为其消隐部分、以及其除了消隐部分之外的部分。控制部分20D还生成用于对例如DVD播放器的外部视频设备27执行任意遥控的控制信号。在此实施例中，其将此控制信号通过控制器43而提供到装置控制元件44，例如，位于外部视频设备27的光接收部分附近的用于光控制信号(红外线信号)的发光元件。
控制部分20D执行与家区域模式和途中区域模式相关的用于信号处理部分20B的任意控制处理。如果包含了伴随信息，则控制部分20D还执行任意分组生成处理。
随后，将在信号处理部分20B中生成的预定分组数据传送到被安装在家区域中的(一个或多个)接收设备50、和通过用于有线LAN的接口35和/或用于无线LAN的接口36而连接到因特网84的被安装在途中区域中的(一个或多个)接收设备50。发送设备20执行任意数据接收和发送处理，以便通过路由器80而从连接因特网84的网络服务器接收任意信息，并将该信息发送到(一个或多个)接收设备50。
(接收设备)
图5示出了接收设备50的实施例的配置。接收设备50包含：LAN接口部分50A；信号处理部分50B，其将在LAN接口部分50A上接收到的信号恢复为其原始信号；控制部分50C；以及处理部分50D，用于处理遥控信号。
LAN接口部分50A充当用于从发送设备20接收任意信息信号、并向发送设备20发送控制信号等的接口。LAN接口部分50A也由遵循IEEE802.3标准、或IEEE802.11 a/b/g标准的LAN接口构成。LAN接口部分50A包含用于有线LAN的接口52(以太网(商标)模块)、以及用于无线LAN的接口53。用于有线LAN的接口52具有LAN连接器52a，而用于无线LAN的接口53具有天线元件54。
这些接口52、53通过PCI总线50a而连接到构成将在后面描述的控制部分50C的CPU 70中的内部总线。在CPU 70的控制下，将通过接口52、53接收的信息信号提供到信号处理部分50B。
信号处理部分50B充当MPEG解码单元。信号处理部分50B包含：MPEG解码器54，其连接到内部总线50b；视频编码器57，向其提供从MPEG解码器54输出的节目数据；以及伴随信息再现单元59，其对编码的伴随信息进行解码。
MPEG解码器54接收信息信号(数据信号)，并对在已被加密并分组化的所接收的信息信号中包括的遵循MPEG标准的图像基本流和音频基本流进行解密。MPEG解码器54还对这样的图像基本流和音频基本流执行展开和解码。音频数模(D/A)转换器55接收解码的音频基本流，并将其恢复为其模拟音频信号。随后，第二信号合成单元56接收此模拟音频信号。
视频编码器57(用于图像信号的编码器)接收解码的图像基本流，并对该图像信号执行模拟转换处理，以将模拟图像信号转换为具有预定的电视格式的信号。视频编码器57还对此信号执行信号处理，以将其作为诸如复合信号Sc和分离信号Ss的两种格式的信号输出。视频编码器57同时将合成信号添加到图像信号。在此实施例中，电视格式涉及NTSC格式或PAL格式。随后，第一信号合成单元58接收模拟图像信号(复合信号Sc和分离信号Ss)。
伴随信息再现单元59接收已在MPEG解码器54中被解码的编码的伴随信息，并再现伴随信息。在垂直消隐时间周期中的设置水平周期期间，伴随信息再现单元59向第一信号合成单元58提供伴随信息。第一信号合成单元58接收在设置水平周期期间提供的伴随信息，并将此伴随信息***并添加到图像信号，以将其传送到第二信号合成单元56。
第二信号合成单元56将模拟音频信号合成到复合信号Sc，并将合成信号提供到第一输出端子(图像和/或音频端子)65a。第二信号合成单元56还将模拟音频信号合成到分离信号Ss，并将合成信号提供到第二输出端子(S端子)65b。因而，如果接收设备50所接收到的电视信号包含任何伴随信息，则从输出端子65a、65b输出的电视信号(复合信号和分离信号)也包含伴随信息。
控制部分50C包含控制信号处理的CPU 70。存储装置72通过存储器控制器71而连接到CPU 70的内部总线。存储装置72包含：只读存储器(ROM)，其存储用于对在LAN接口部分50A上接收到的信息信号执行MPEG解码处理、或对伴随信息进行解码的任意处理程序；以及随机存取存储器(RAM)，用于充当暂时存储处理的数据的工作区。应注意，在此实施例中，如图5中的虚线所示，作为一个芯片封装信号处理部分50B和CPU 70周围的部分。
用于遥控信号的处理部分50D包含用于遥控信号的光接收单元75、以及接收遥控信号的次级微计算机76。遥控信号允许执行用于到发送设备20的任意线路建立的任意启动处理、用于发送设备20自身的任意控制处理、用于外部视频设备27的任意控制处理等。由此，次级微计算机76将用于这样的处理的信号传送到CPU 70。
次级微计算机76通过显示控制器77而连接到显示器78。显示器78被提供有多个显示灯。在图5中示出的接收设备50中，图解了电源显示灯、在建立有线LAN时点亮的显示灯(有线LAN)、以及在建立无线LAN时点亮的显示灯(无线LAN)。使用发光二极管(LED)作为***示灯。
上述接收设备50不具有用于显示图像的显示器(监视器屏幕)、以及用于存储图像的存储装置，使得接收设备50可具有优异的小型化品质，并易于携带。因而，接收设备50可以低价格被提供，并在用户出门时易于被携带。
(接收设备中的处理)
下面，将描述由此配置的信息接收和传送***10的处理例子。
图6为用于示出在接收设备50内进行的、在每个接收设备50和每个发送设备20之间的初始设置过程的例子的流程图。
如图3所示，在家区域120和途中区域130中使用接收设备50。如果在家区域120中使用接收设备，则发送设备20连接到用户的房屋中的LAN，而如果在途中区域130中使用接收设备，则发送设备20不连接到途中区域中的LAN。因而，依赖于是否存在发送设备20，接收设备50可以辨别家区域120和途中区域130。家区域120中的通信速率和数据处理方法与途中区域130中的通信速率和数据处理方法不同，于是，执行任意过程，以便可在其初始设置处理中确保与家区域120或途中区域130相对应的任意通信处理条件。
由此，每个接收设备50被提供有任意装置，该装置确保这样的通信条件，并可与连接到网络的任意主体设备(发送设备20)通信，而不考虑接收设备50的使用位置、以及任意对应的初始设置程序。
这样的装置涉及：发送设备，用于通过网络将广播分组信号发送到在同一网络电路中连接的每一个设备；确定装置，用于确定答复发送的广播分组信号的答复信号是否包括用于识别本地(指定)设备的识别信息(标识符)；以及设置装置，如果接收到包括用于设置识别的设备的通信处理条件的识别信息的答复信号，则判定该设备连接到同一网络电路。此外，该装置被提供有与网络连接的设备通信的LAN接口部分。
以下将通过参照图6而描述基于初始设置程序的处理例子。
根据图6中示出的流程图，如果给接收设备50加电，则在步骤201，开始其初始设置程序，以通过网络将用于验证此发送设备20的广播分组信号发送到在LAN(网络区域)中连接的每一个设备。此分组信号是初始设置信号。
在LAN中连接的每一个设备接收此广播分组信号(初始设置信号)。如果发送设备20接收到此广播分组信号，则在步骤202，发送设备将答复信号发回到接收设备50，其中，将用于识别发送设备20的识别信息(标识符，如代码和/或标志)***到在此分组信号中包括的任意指定位。
在LAN中连接的每一个设备响应于广播分组信号而将答复信号发回到接收设备50。接收设备50通过确定是否在答复信号中接收到包括用于指示发送设备20的识别信息(标识符)的分组信号，而确定发送设备20是否处于接收设备50所处的区域内。
在步骤202，确定答复广播分组信号的答复信号中的内容。如果将任意标识符***到答复信号的指定位，则判定发送设备20连接到了同一LAN。如果在步骤202判定发送设备20连接到了同一LAN，那么，在步骤203，确保用于对发送设备20进行初始设置的通信处理条件为在家区域模式中的通信处理条件。
作为在家区域模式中的通信处理条件，首先，将家区域模式中的协议设置为OSI参考模型的协议(UDP/IP协议)。第二，设置其通信速率。在家区域模式的情况下，将其设置为高比特率(约10Mbps)。第三，设置接收设备50的显示图像大小。此步骤203还被称为容量交换处理步骤，以便设置比特率等。
在确保作为初始设置信息的通信处理条件之后，在步骤204，接收设备50与发送设备20通信。当建立了通信时，接收设备50向发送设备20发送指示所确保(存储)的通信处理条件的各种信息、或对应的设置标志。根据指示通信处理条件的信息或对应的设置标志，发送设备20基于指定的协议，而进行遵循MPEG标准的信号处理。
如果在步骤202确定未接收到包括标识符的答复信号，那么，判定发送设备20未连接到同一LAN。换句话说，判定接收设备50处于途中区域130，并开始其初始设置过程。因而，在步骤205，将设置屏幕显示在对应的电视接收器60上，以便从途中区域130控制被安装在家区域120中的发送设备20。
在此设置屏幕中，通过考虑多个发送设备20，选择接收设备50与哪个发送设备20通信。例如，显示图7中示出的设置屏幕，并且，选择指定的发送设备20。在指定发送设置20之后，通过按压沿着指定的发送设备20示出并排列的“连接”按钮，该过程转到与因特网的连接过程的待机状态。
之后，在步骤206，确保通信处理条件。将接收设备50安装在途中区域130中，以便设置途中区域模式，以确保用于途中区域模式的通信处理条件。首先，将OSI参考模型的协议设置为用于途中区域模式中的协议(RTP/IP协议)。第二，将通信速率设置为因特网的通信速率。第三，设置接收设备50的显示图像大小。
在确保指示这样的通信处理条件的信息之后，在步骤207，释放与因特网84的连接过程的待机状态。这允许接收设备50通过因特网84与发送设备20通信，以便发送设备20可基于此初始设置信息而改变其信号处理。
由此，当对接收设备50加电时，自动确定发送设备20是否与家区域中的LAN连接，以便遵循接收设备50的使用区域自动设置信号处理。说明了上述通信处理条件，并且，其在设置项目的数目方面不限于所说明的通信处理条件。
(伴随信息的确定过程)
图8为用于示出对伴随信息的确定过程的例子的流程图。
如果将指示是否存在伴随信息的变量表示为“标志(FLAG)”，则在图8中示出的流程图中，在步骤210，将变量“标志”重置为0。随后，在步骤211，确定是否检测到垂直同步信号VSync。
当检测到第一垂直同步信号VSync时，在步骤212，将用于水平同步信号的计数器的计数C重置为0(C＝0)。当完成该重置时，在步骤213，该过程转到其待机状态，直到检测到水平同步信号为止。当检测到水平同步信号时，在步骤214，将计数C递增1。在步骤215，继续这样的计数处理，直到水平同步信号的数目到达例如10的预定数目(C＝10)为止。这是因为，在垂直消隐时间周期中，在第10水平同步信号和第17水平同步信号之间***伴随信息。
在计数C到达预定数目(例如，C＝10)的水平扫描周期期间，在步骤216，确定是否存在伴随信息。如果确定在此第10水平扫描周期期间不存在伴随信息，那么，在步骤217，变量“标志”保持在其初始状态(标志＝0)，以继续确定是否存在伴随信息。换句话说，在步骤218、以及213至217，继续确定是否存在伴随信息的确定处理，直到水平同步信号的数目到达18为止。
如果水平同步信号的数目到达18，则该过程返回到步骤210，并且，随后，确定是否检测到下一个垂直同步信号。应注意，如果将伴随信息***到图像信息，则重复相同的处理，直到在确定不存在伴随信息时、其切换到下一个图像源为止，这是因为，通常在第一垂直消隐时间周期期间***伴随信息。
当下一个垂直消隐周期到来、且在步骤211检测到垂直同步信号时，继续跟随步骤212的过程，其中，重置水平同步信号的计数。如果水平同步信号的计数到达例如10(C＝10)的预定数目，则当在步骤216确定在水平扫描周期期间存在伴随信息时，该过程转到步骤220。
在步骤220，确定变量“标志”的状态。如果变量“标志”保持为0，则在步骤221，将变量“标志”设置为1，并且，在步骤222，该过程转到用来生成分组的伴随信息编码处理，此伴随信息编码处理分别涉及图4中示出的伴随信息编码处理，例如，对指示伴随信息的种类的任意代码信息、与伴随信息相对应的任意代码信息、以及指示伴随信息的开始的任意代码信息(标志F＝1)的编码处理。
由此，例如MPEG编码器的信号处理部分50B对编码的伴随信息进行分组化。此刻，在步骤218，水平同步信号的计数C指示小于18，使得该过程返回到步骤213，其中，确定是否检测到水平同步信号。如果在步骤213至216检测到下一个水平同步信号、且检测到在其水平扫描周期期间***的伴随信息，则在步骤220，确定变量“标志”的状态。由于检测到在其上一个水平扫描周期期间***了伴随信息，所以，变量“标志”保持为1。因而，对这个新检测到的伴随信息不执行任何伴随信息编码处理。该过程从步骤220转到步骤218。继续这样的处理，直到检测不到伴随信息的***为止。
由此，在第10水平扫描周期期间检测伴随信息允许进行伴随信息编码处理，但之后不进行这样的处理。这是因为，相对于减少传送信息量，对相同的伴随信息执行相同的编码处理不是优选的。
如果水平同步信号的计数C超过了18，则在步骤216确定不存在伴随信息，这是由于，在跟随的水平扫描周期期间不***伴随信息，并且，在步骤217，确定变量“标志”的状态。此刻，变量“标志”保持为1，使得在步骤230，将变量“标志”设置为0。随后，在步骤231，执行伴随信息编码处理。在此情况下的伴随信息编码处理分别涉及对指示伴随信息的种类的任意代码信息、与伴随信息相对应的任意代码信息、以及指示伴随信息的结束的任意代码信息(标志F＝0)的编码处理。
由此，当检测到伴随信息时，执行诸如与伴随信息的内容相对应的任意代码信息、以及指示伴随信息的开始和结束的任意代码信息(标志F)的任意编码处理。接收设备50对编码的伴随信息的内容进行解码，并且，如果存在任何伴随信息，则在预定的水平扫描周期期间，按照原始编号的1而将伴随信息***到图像信号中，并且，随后输出，以便可恢复***了伴随信息的原始节目信号。还有可能通过传送被压缩的伴随信息，而可观地减小所传送的伴随信息的量。
根据本发明的实施例，在信息接收和传送***10、100中，用户可通过使用被安装在除了安装发送设备20的位置之外的位置中的电视接收器60，实时地观看和收听通过在发送设备20中内置的调谐器24调谐的信道的任意广播节目。用户还可观看和收听通过与发送设备20连接的外部视频设备27再现的任意节目信息。
根据本发明的实施例，即使在例如用户的新的约会位置的途中区域上，也有可能通过因特网84控制发送设备20，使得用户可通过利用在途中区域130中的电视接收器60作为图像显示装置，而欣赏到从他或她的家发送的任意节目。
通常，电视接收器60具有较大尺寸的屏幕，由此，允许观看者观看并欣赏到有影响力的图像。根据本发明的实施例，无论是在接收设备50与他或她的家的LAN连接的情况下、还是在接收设备50与途中区域的LAN连接情况下，用户均有可能访问被安装在他或她的家中的发送设备20，以与其建立任意通信。这允许用户不考虑接收设备50的使用位置，均适当地利用信息接收和传送***10、100。
如果节目信息包含例如用来控制节目信息的复制控制信息的伴随信息，则有可能压缩并以具有较少的错误的任意数据格式来传送包括伴随信息的节目信息。这允许正确地再现伴随信息，并将其传送到接收设备50，而不增大具体传送的信息量。接收设备50可将其重构为添加了伴随信息的原始节目信号。
根据本发明的发送设备和接收设备可被应用于信息接收和传送***，借助于该信息接收和传送***，用户可从与用户的家的LAN或因特网连接的外部视频设备等观看图像信息、并收听音频信息。
本领域的技术人员应理解，依赖于设计需求和其它因素，可出现各种修改、组合、子组合和替换，只要它们在所附权利要求及其等价物的范围内即可。

Claims (8)

1.一种发送设备，用于发送给其添加了伴随信息的节目信息，其中该节目信息和该伴随信息适于发送，该发送设备包括：
检测部分，用于检测该伴随信息；
分离部分，用于将该伴随信息与该节目信息相分离；
信号处理部分，用于对分离的伴随信息和节目信息分别进行压缩和编码，随后分别对该伴随信息和该节目信息进行分组化；以及
用于通信的局域网接口，
其中，遵循单独的数据格式而发送该伴随信息和该节目信息。
2.如权利要求1所述的发送设备，其中，该节目信息包括图像信息。
3.如权利要求1所述的发送设备，其中，该信号处理部分基于运动画面专家组(MPEG)标准而执行压缩处理；并且
其中，基于用户数据报协议(UDP)对该节目信息进行分组化，并基于传输控制协议(TCP)对该伴随信息进行分组化。
4.如权利要求1所述的发送设备，其中，该伴随信息包括用来控制该节目信息的控制信息，该控制信息包含与复制保护信号相关的信息。
5.如权利要求1所述的发送设备，其中，在所检测的伴随信息的第一个定时和最一个定时处，以该伴随信息及其相关信息整合的方式将该伴随信息及其相关信息编码为伴随信息。
6.一种接收设备，包括：
用于通信的局域网接口；
信号处理装置，用于对在通过所述局域网接口接收的信息中的节目信息和伴随信息分别进行解码；
编码装置，用于对该解码的节目信息进行编码，以重构向其添加了同步信号的节目信息；
伴随信息生成装置，用于根据该解码的伴随信息而生成原始的伴随信息；
信号合成装置，用于将所生成的伴随信息合成到该节目信息；以及
输出端子，用于输出该节目信息。
7.如权利要求6所述的接收设备，其中，该节目信息包括图像信息。
8.如权利要求6所述的接收设备，其中，该伴随信息包括用来控制该节目信息的控制信息，该控制信息包含与复制保护信号相关的信息。
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